capitulo 8

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Interruptores 
Termomagneticos 
* CARACTERISTICAS 
* SELECCIÓN 
* AJUSTES 
• Los ITM (automáticos), se caracterizan por: 
• Desconectar o conectar un circuito eléctrico 
en condiciones normales de operación, 
sobrecarga o cortocircuito. 
• Poseer un elevado número de maniobras, lo 
que le permite ser utilizado nuevamente 
después del “despeje” de una falla, a 
diferencia del fusible, que sólo sirve una vez. 
• Su accionamiento frente a una falla se debe a 
dos tipos de elementos: 
INTERRUPTORES 
TERMOMAGNETICOS 
ESQUEMA DEL ELEMENTO 
TERMICO 
METAL 1 
METAL 2 
BIMETAL FRIO BIMETAL CALIENTE 
• El bimetal es una pieza formada por dos 
trozos de distinto metal, los que se dilatan en 
forma diferente. Al estar unidos, como uno 
de los metales se alarga en menor proporción 
que el otro, la pieza se curva. 
 
• La curvatura que se origina en el bimetal es 
regulada para que sea proporcional a la 
corriente que circula a través del circuito. 
EL BIMETAL 
(continuación) 
 Cuando la corriente supera el 
valor permitido, la curvatura 
llega a un punto que hace 
actuar un mecanismo de 
desenganche, liberando el 
disparo (desconexión) del 
interruptor, y eliminando la 
sobrecarga. 
(continuación) 
 La protección térmica actúa 
para sobrecargas, ya que el 
calentamiento del bimetal es 
equivalente al calentamiento de 
los conductores del circuito. 
Entonces, la protección no es 
instantánea, y se define como 
de tiempo retardado 
CURVA DE LA PROTECCION TERMICA 
ZONA 
1 
 
 
 
 
 
 
 
ZONA 
2 
TIEMPO 
INTENSIDAD DE 
CORRIENTE 
0 I 
N 
• Formada por una bobina, y en 
serie con el circuito a 
proteger. 
• Cuando la corriente alcanza 
un valor muy grande, el 
magnetismo generado atrae 
un contacto móvil que activa 
la desconexión del interruptor 
instantáneamente. 
EL ELEMENTO 
MAGNETICO 
Esquema del elemento magnético 
BOBINA 
CONTACTO FIJO 
TRINQUETE 
CONTACTO MOVIL 
CURVA TIPICA DEL ELEMENTO MAGNETICO 
TIEMPO
INTENSIDAD DE
CORRIENTE
Imag
CURVA DE 
OPERACIÓN 
ZONA DE AJUSTE 
TÉRMICO 
ZONA DE AJUSTE 
MAGNÉTICO 
CURVA DE 
OPERACIÓN 
ZONA DE AJUSTE 
TÉRMICO 
ZONA DE AJUSTE 
MAGNÉTICO 
Características técnicas y de 
construcción 
Clasificación de los interruptores en B.T. 
 
Los interruptores en B.T. pueden ser clasificados 
de acuerdo a los siguientes aspectos: 
• tipo de instalación 
• grado de protección proveniente del tablero 
• tipo de mecanismo de operación para accionarlo 
• tipo de mantenimiento 
• etc... 
Los más importantes aspectos son: 
• aspectos constructivos 
• aspectos funcionales 
Características técnicas y de 
construcción 
Aspectos constructivos 
 Interruptores en caja moldeada 
 Interruptores abiertos 
Aspectos constructivos 
Interruptores en caja moldeada 
• Características básicas: 
Soporte de estructura hecha de material 
 aislante 
Caja hecha de material termoplástico 
(resinas de poliester + fibra de vidrio) 
Material resistente a altas temperaturas (140°C) 
Encapsulado resistente a altas presiones (17bar) 
Aspectos constructivos 
• Características básicas: 
Soporte de estructura hecha de 
 chapa de acero 
Soporte de los polos moldeado en 
 material aislante (resinas de poliester 
 + fibra de vidrio) 
Capacidad de mantener corrientes 
 iguales a la capacidad interruptiva hasta 
 1 segundo y disparar con retardos de 
tiempo 
Facilidad de inspección y mantenimiento 
Interruptores abiertos 
tecnología Multi 9 
Bobina 
Bimetal 
(sobrecargas) 
Lamina para 
« by pass » 
 del arco 
Cámara de 
extinción del 
arco 
Características 
técnicas de un 
interruptor 
Termo 
magnético 
(según IEC 942-2) 
Icu:es la Icc que 
un interruptor 
puede cortar 
Icu(aparato)=Icc(de 
la red). 
 
Ics: es la que 
garantiza que un 
interruptor, 
luego de aperturas 
sucesivas 
mantiene 
sus características 
principales. 
 Selectividad de coordinación 
• SOBRECARGAS: 
 Utilizar las curvas de zonas de funcionamiento de 
los diferentes aparatos de protección. Sobre un 
mismo ábaco, las zonas de funcionamiento no 
deben cortarse. 
• CORTOCIRCUITOS: 
 Utilizar las tablas de esfuerzos térmicos. En el 
esfuerzo térmico total del sistema de protección, 
el de más abajo debe ser inferior al esfuerzo 
térmico del pre-arco de las protecciones de más 
arriba. 
Ejemplo de aplicación practica :Seleccionar fusible en MT e 
interruptores termomagnéticos en BT 
I0
I1
I2 I3
320 kVA Ucc =4%
10 kV
0.44 kV
150kVA 100kVA
Ejemplo de aplicación practica :Seleccionar fusible en MT e 
interruptores termomagnéticos en BT 
I0
I1
I2 I3
200 kVA Ucc =5%
10 kV
0.23 kV
100kVA 75kVA
Solución: 
 Corriente nominal del fusible primario 
 
In=320/1.73*10=18.5A Ion=1.5*18.5=28A,Io(norm)=40A 
 
Características red BT 
Vn=0.44kV ,f=60HZ,temp ambiente=35ºc 
 
Elección del Interruptor termomagnético en BT 
Icc=Snt/1.73*Vn*Ucc aplicando Icc=320/1.73*.44*:004 
=10.5kA 
Cálculo de las In de los Interruptores 
In1=320/1.73*0.44=420A de la misma forma In2=197A, 
In3=131A 
Elección del interruptor TM de la tabla del fabricante 
tipo COMPAC-NS 
 
 
INT 1: NS 630 tipo N 
In =630A 
Un=690V 
Icu(kA)=42kA ef (poder de corte último) 
Ics(kA)=100% Icu(poder de corte de servicio) 
Categoría de uso A: 
 A apertura instantánea 
 B apertura temporizada 
 polos 4(hilos) 
 
 
N: estándar ; H:alto poder de ruptura; L :muy alto poder 
de 
ruptura. 
Dependiendo del tipo de TM se procede al ajuste 
térmico y magnético respectivo. 
 
SELECCIÓN DEL INTERRUPTOR TM 
CALIBRACIÓN TERMICA 
Y MAGNETICA 
I (kA)
Is
Ilim
In antes del
cortocircuito
Icc vista por el TM
tiempo de ruptura
CURVA TÍPICA 
DISPARO TERMICO
DISPARO MAGNETICO
T(S)
I/In
Ir Im Icu
Ir =CORRIENTE TÉRMICA REGULABLE 0,8 a 1xIn
Im =CORRIENTE MAGNÉTICA REGULABLE:
Im = 5 a 10xIn UNIDAD DE PROTECCIÓN MAGNÉTICA
Im = 1,5 a 10xIr UNIDAD DE PROTEC. ELECTRONICA
RANGOS DE AJUSTE 
Io Ir Im
xIn x250
1
0,8
0,63
0,5 1 0,8
0,9
10
9
6
5
8
7
Ir Im
TEST
SEÑALIZACIÓN
SEÑALIZACIÓN: 95% Ir (ENCENDIDO)
 105% Ir (TITILANTE)
x250
EJEMPLOS DE AJUSTE 
INTERRUPTOR 1: 630A, si elegímos unidad electrónica de 
disparo ejemplo: STR23SE 
 
REGULACIÓN TÉRMICA (Ir) 
Io base
Ic a
In
A
A
( )
arg
int
,  
420
630
0 67
por lo tanto Ir se regula Para 
0,67 ó más Io se calibra en 
Io = 0,8 
Ino =0,8 x 630 = 504 
Ino =504 
Cálculo de Ir tomando como base Ino: Ir
Ic a
Ino
   
arg
, ,
420
504
0 83 0 85
REGULACION MAGNETICA (Im): 
En la unidad de proteción electrónica se elige: de 1,5 a 
10xIr y en función a la corriente de cortocircuito en el 
punto de instalación del Interruptor Termomagnético. 
Para el interruptor Nº1: 
si Icc=2,1kA ,para Ir=428,4 la calibración magnética será: 5 
Imag=5x428,4=2142A lo que significa que para Icc >2142A 
DISPARA POR CORTOCIRCUITO 
Tomando este valor obtenemos la protección 
de tiempo largo: Ir=0,85xIno=0,85x504=428,4A (muy prox. a 420A) 
Ir = 428,4 A Cálibración Ir =0.85 
INTERRUPTOR Nº 2 
TIPO : NS250, 
UNIDAD DE DISPARO TERMOMAGNETICA : TMD250 
In Carga : 197A 
In interruptor : 250A. 
REGULACIÓN TÉRMICA 
CALIBRACIÓN: 0,8 
Ir
I
I
CARGA
N INT
  
, .
,
197
250
0 788
POR LO TANTO: Ir = 0,8xIn =0,8x250=200A Ir=200A 
REGULACIÓN MAGNÉTICA 
Para Icc=1250A, In=250 
CALIBRACIÓN = 1250/250 = 5 Imag=1250A 
INTERRUPTOR Nº 3 
TIPO : NS160 
UNIDAD DE DISPARO TERMOMAGNETICA : TMD160 
In Carga : 131A 
In interruptor : 160A. 
REGULACIÓN TÉRMICA 
CALIBRACIÓN: 0,8 
Ir
I
I
CARGA
N INT
  
, .
,
131
160
0 81
POR LO TANTO: Ir = 0,8xIn =0,8x160=128A Ir=128A 
REGULACIÓN MAGNÉTICA 
Para Icc=800A, In=160A 
CALIBRACIÓN = 800/160 = 5 Imag=800A 
CURVA DEOPERACIÓN 
ZONA DE AJUSTE 
TÉRMICO = 0,85 
ZONA DE AJUSTE 
MAGNÉTICO= 5